Электрическая катушка

 

Использование: в электротехнике, в частности в измерительных механизмах индукционных счетчиков электрической энергии. Сущность изобретения: катушка содержит обмотку, расположенную на каркасе, имеющем фланцы, и крышку. На торцовой поверхности фланца 3 расположен клеммный держатель, выполненный в виде перегородки 6, двух симметричных боковых выступов 7 и центрального выступа 8, установленного с зазором относительно боковых выступов 7 и перегородки 6 с образованием П-образного канала 9 для укладки контактов. Для вывода обмотки в П-образном канале 9 во фланце 3 имеется сквозное отверстие. Для вывода конца обмотки на фланце 3 выполнен паз. Изобретение направлено на уменьшение расхода обмоточного провода, повышение производительности намоточного оборудования и снижения брака. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных механизмах индукционных счетчиков электрической энергии.

Известна катушка, содержащая обмотку, расположенную на каркасе, имеющем фланцы с выступами, в которых выполнены камеры с пазами Т-образной формы [1] В пазах расположены Г-образные лепестки для подпайки концов обмотки катушки и подсоединения внешней цепи. Камеры в пазах для защиты мест пайки и фиксации лепестков залиты герметиком или изоляционным материалом.

Недостатками катушки являются сложность конструкции и технологического процесса, а также необходимость выполнения пайки выводов к лепесткам в процессе намотки, что снижает производительность намоточного оборудования.

Известна катушка, каркас которой содержит фланцы с выступами и держатели контактов [2] Выступы на фланцах выполнены с углублением, в котором расположен держатель контактов, имеющий U-образный паз, в котором расположена одна часть контакта, а на внешней стороне выступа выполнен паз, в котором расположена другая часть контакта.

Недостатком известной катушки является следующее. При намотке катушки на больших скоростях вращения возможно выпадение контактов и их держателей вследствие действия центробежных сил и вибрации, требуется дополнительная изоляция вывода начала обмотки, что приводит к увеличению трудоемкости.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является электрическая катушка, содержащая обмотку, размещенную на каркасе с фланцами, на которых расположены клеммные держатели и выводные лепестки, причем фланцы каркаса выполнены с выступами, клеммные держатели расположены в выступах и имеют Т-образные пазы и сквозные отверстия, в которых размещены соответственно Z-образные и U-образные выводные лепестки [3] Недостатки данной катушки. Пайка Z-образного вывода должна осуществляться непосредственно перед намоткой, что снижает производительность намоточного оборудования. Размещение нижней части Z-образного вывода и изоляции места пайки под обмоткой ухудшает коэффициент заполнения окна магнитопровода обмоткой. При большой скорости намотки катушки возможно выпадение Z-образного контакта вследствие действия центробежных сил и вибрации. Невозможна пайка концов обмотки к выводам погружением в жидкий припой. Требуется заполнение свободной части Т-образного паза герметиком для предотвращения электрического пробоя между обмоткой и Z-образным выводом.

Изобретение направлено на уменьшение расхода обмоточного провода, повышение производительности намоточного оборудования и снижение брака.

Сущность изобретения заключается в том, что в электрической катушке, содержащей обмотку, расположенную на каркасе с фланцами, на одном из которых расположен клеммный держатель и выводные контакты, согласно изобретению клеммный держатель выполнен в виде перегородки, двух симметричных боковых выступов и центрального выступа, установленного с зазором относительности боковых выступов и перегородки с образованием П-образного канала для укладки контактов, в каждом из боковых выступов выполнены сквозное отверстие и паз для заделки одного из концов контакта, а также приливы для предварительного закрепления концов обмоточного провода, во фланце выполнены паз и отверстие для вывода концов обмоточного провода, а контакты выполнены из одножильного монтажного провода.

Для изоляции оголенных токонесущих элементов обмотки от внешней среды и дополнительной фиксации контактов катушка снабжена крышкой с защелкой, на внутренних боковых поверхностях крышки выполнены направляющие выступы, а на передней стенке пазы для пропускания контактов, на боковых выступах клеммного держателя со стороны внутренних боковых поверхностей крышки выполнены симметричные продольные, открытые с внешней стороны направляющие пазы, а на перегородке выемка для защелки крышки.

Сопоставительный анализ с наиболее близким аналогом показывает, что заявляемая катушки отличается новой формой выполнения клеммного держателя, а также использование в качестве контактов одножильного монтажного провода.

Предлагаемая конструкция катушки обеспечивает экономию обмоточного провода, поскольку имеет более высокий коэффициент заполнения каркаса обмоточным проводом, так как выводы размещаются вне обмотки. Более высокий коэффициент заполнения каркаса приводит к уменьшению наружного диаметра катушки, что резко снижает возможность электрического пробоя на корпус электросчетчика.

Наличие приливов для предварительного закрепления концов обмотки позволяет отказаться от закрепления концов обмотки посредством пайки в процессе намотки, что повышает производительность намоточного оборудования и улучшает условия труда.

Монтажные проводники для присоединения к внешней цепи одновременно выполняют функции контактов, что снижает стоимость катушки и уменьшает количество паек при монтаже.

Предлагаемая конструкция резко снижает брак при изготовлении катушки, поскольку конструкция контактов позволяет производить пайку в тигле при достаточно высокой температуре, что дает возможность применить для обмотки провод, не требующий зачистки изоляции при пайке (например, провод ПЭВТЛ). (Некачественная зачистка и обрыв провода при зачистке изоляции является одной из наиболее частых причин брака). Кроме того, исключение операции зачистки снижает трудоемкость изготовления катушки. Конструкция контактов исключает обрыв обмотки и замыкание витков обмотки на контакты, при котором образуются короткозамкнутые витки.

На фиг. 1 и 2 представлена катушка в двух проекциях; на фиг.3 показан разрез А-А на фиг. 2; на фиг.4 и 5 изображена крышка в двух проекциях; на фиг. 6 показан каркас катушки в аксонометрии; на фиг.7 показано закрепление контакта и вывода обмотки.

Катушка содержит обмотку 1, расположенную на каркасе 2, имеющем фланцы 3 и 4, и крышку 5. На торцовой поверхности фланца 3 расположен клеммный держатель, выполненный в виде перегородки 6, двух симметричных боковых выступов 7 и центрального выступа 8, установленного с зазором относительно боковых выступов 7 и перегородки 6 с образованием П-образного канала 9 для укладки контактов 10. Для вывода начала обмотки 1 в П-образном канале 9 во фланце 3 имеется сквозное отверстие 11. Для вывода конца 12 обмотки 1 на фланце 3 выполнен паз 13.

Перегородка 6 обеспечивает изоляцию магнитного сердечника от токонесущих элементов катушки. Боковые выступы 7 клеммного держателя предназначены для заделки одного из концов контактов 10, выполненных из одножильного монтажного провода. Для закрепления концов контактов 10 в каждом из выступов 7 выполнены сквозное отверстие 14 и паз 15. Кроме того, каждый боковой выступ 7 имеет продольный паз 16, открытый с внешней стороны, для установки крышки 5 и прилив 17 для предварительного закрепления обмоточного провода. Для предотвращения соскальзывания обмоточного провода в приливе 17 выполнен паз 18. Перегородка 6 имеет выемку 19 для защелки крышки 5.

Крышка 5 (фиг.4 и 5) представляет собой параллелепипед, открытый с нижней и задней стороны. На внутренних боковых плоскостях крышки выполнены направляющие выступы 20, на верхней стенке для фиксации крышки на фланце 3 выполнен выступ-защелка 21, а на передней стенке пазы 22 для пропускания контактов 10.

Монтаж катушки осуществляется следующим образом.

До начала намотки конец обмоточного провода продевается в отверстие 11 во фланце 3 и наматывается на ближайший прилив 17 выступа 7. По окончании намотки другой конец обмоточного провода заводится в паз 13 и наматывается на прилив 17 другого выступа 7. После изоляции обмотки 1 слоем наружной изоляции 23 концы обмоточного провода снимаются с приливов 17 и при необходимости зачищаются. Зачищенные от изоляции концы монтажных проводов контактов 10 заводятся в отверстие 14 в выступах 7 с внутренней стороны и изгибаются вверх по пазу 15, а незачищенные концы контактов 10 изгибаются и укладываются в каналы между выступами 7 и центральным выступом 8. Затем концы обмотки 1, ранее закрепленные на приливах 17, наматываются на вертикально стоящие, зачищенные концы контактов 10 и пропаиваются. Пайка выводов обмотки 1 может быть автоматизирована, так как концы контактов 10 имеют достаточную длину. Для более надежного закрепления контактов 10 их запаянные концы подгибаются в сторону центрального выступа 8 (фиг.3). Крышка 5 своими выступами 20 вдвигается по направляющим пазам 16 выступов 7 и защелкивается за выемку 19 на перегородке 6, обеспечивая изоляцию мест пайки концов обмотки 1 и дополнительную фиксацию контактов 10.

Используемые в качестве контактов 10 одножильные монтажные провода могут быть сделаны необходимой длины для непосредственного подключения катушки к клеммам электросчетчика без промежуточных деталей и паек.

Формула изобретения

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КАТУШКА, содержащая обмотку, расположенную на каркасе с фланцами, на одном из которых расположен клеммный держатель и выводные контакты, отличающаяся тем, что клеммный держатель выполнен в виде перегородки, двух симметричных боковых выступов и центрального выступа, установленного с зазором относительно боковых выступов и перегородки с образованием П-образного канала для укладки контактов, в каждом из боковых выступов выполнены сквозные отверстия и паз для заделки одного из концов контакта, а также приливы для предварительного закрепления концов обмоточного провода, во фланце выполнены паз и отверстие для вывода концов обмоточного провода, а контакты выполнены из одножильного монтажного провода.

2. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена крышкой с защелкой, на внутренних боковых поверхностях крышки выполнены направляющие выступы, а на передней стенке пазы для пропускания контактов, на боковых выступах клеммного держателя со стороны внутренних боковых поверхностей крышки выполнены симметричные продольные, открытые с внешней стороны направляющие пазы, а на перегородке выемка для защелки крышки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроаппаратостроению

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при изготовлении катушек трансформаторов и реакторов

Соленоид // 1705888
Изобретение относится к технической физике, а именно к аппаратуре для создания магнитного поля высокой однородности

Изобретение относится к области электрорадиотехники

Изобретение относится к электрическим катушкам трансформаторов

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в катушках индуктивности Целью изобретения является повышение добротности Устройство содержит каркас с несколькими расположенными на некотором расстоянии друг от друга щечками и обмотку 3 из провода, выполненную в виде спиралей, расположенных соосно Каждая щечка выполнена в виде лепестков 5

Изобретение относится к радиоэлектронике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах электрических аппаратов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных электроиндукционных устройствах с воздушным охлаждением

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в магнитных фокусирующих системах ускорителей заряженных частиц, в соленоидах, предназначенных для генерации сильных магнитных полей, когда предъявляются повышенные требования к азимутальной симметрии аксиального магнитного поля

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных силовых трансформаторах для вторичных источников питания

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технологии изготовления клееных конструкций, и может быть использовано при изготовлении электромагнитов бетатронов

Изобретение относится к электротехнике, к технике сильных магнитных полей и может быть использовано для создания как статических, так и импульсных магнитных полей

Изобретение относится к элементам электрического оборудования, а именно к изготовлению катушек индуктивности для высоковольтного электрооборудования, силовых низковольтных трансформаторов, трансформаторов распределительных сетей. Катушку изготавливают путем намотки на оправку проводника. Перед намоткой проводника на нем формируют изоляционное покрытие. Намотку проводника на оправку осуществляют последовательным наматыванием витков в заданном количестве, получая из них заданное количество рядов. Используют проводник, который приплюснут со стороны поверхности оправки. Намотку первого ряда осуществляют под заданным углом намотки α, а при переходе к последующему ряду витков производят деформацию проводника в двух плоскостях. В плоскости, перпендикулярной оси намотки, проводник подгибают в направлении от намотанного ряда. В плоскости, параллельной оси намотки, проводник подгибают на величину удвоенного угла намотки. Обеспечивается повышение сопротивляемости электрическому пробою. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил., 6 пр.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частотных фильтрах для радиотехнических устройств различного назначения, например в фильтрах гармоник мощных высокочастотных радиопередатчиков. Технический результат заключается в расширении эксплуатационных возможностей. Катушка индуктивности содержит рядовую цилиндрическую намотку с шагом, расположенную на сборном каркасе, состоящем из двух боковых панелей, расположенных параллельно и соединенных гребенками, выполненными в виде планок прямоугольного сечения с пазами для провода. Намотка выполнена неизолированным проводом круглого сечения в виде N обмоток, уложенных в соответствующие пазы гребенок с образованием витков некруглой формы и соединенных параллельно. Каждый виток каждой обмотки имеет М граней, где М - количество гребенок, из которых две диаметрально противоположные и расположенные в одной плоскости гребенки имеют увеличенную длину, выступают за боковые панели и имеют отверстия для крепления. Боковые панели и гребенки выполнены из термостойкого диэлектрика. Остальные М - 2 гребенки также имеют увеличенную длину и выступают за боковые панели. Все гребенки и боковые панели имеют металлизацию в местах их соединения и обеспечивают возможность их скрепления. Каждая боковая панель имеет N металлизированных отверстий, соединенных между собой и с дополнительно введенным контактом при помощи двухсторонней металлизации боковых панелей и предназначенных для закрепления проводов в начале и в конце каждой обмотки при помощи пайки. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в катушках индуктивности или обмотках высоковольтных трансформаторов. Технический результат состоит в сокращении времени намотки, снижении массы и габаритов за счет повышения плотности укладки витков и повышении надежности при эксплуатации. Катушка индуктивности содержит изоляционный каркас с центральной осью, разделенный изоляционными перегородками на секции, и обмотку из провода в изоляции, переходящего из секции в секцию. Высота укладки провода в секции равна высоте перегородки плюс один диаметр провода в изоляции. Переход провода из секции в секцию осуществляется его намоткой по перегородке между этими секциями. Число витков в одной секции выбрано таким, чтобы напряжение между любыми двумя витками в одной секции не превышало допустимого пробивного напряжения изоляции провода. Шаг намотки витков постоянный по всей длине обмотки. 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в частотных фильтрах для радиотехнических устройств различного назначения, например в фильтрах гармоник мощных высокочастотных радиопередатчиков. Технический результат заключается в расширении эксплуатационных возможностей катушки индуктивности. Это достигается тем, что катушка индуктивности, содержащая рядовую цилиндрическую намотку с шагом, расположенную на сборном каркасе, состоящем из двух боковых панелей, расположенных параллельно и соединенных гребенками, выполненными в виде планок прямоугольного сечения с пазами для провода, при этом намотка выполнена неизолированным проводом круглого сечения в виде N обмоток, уложенных в соответствующие пазы гребенок с образованием витков некруглой формы и соединенных параллельно, причем каждый виток каждой обмотки имеет М граней, где М - количество гребенок, из которых две диаметрально противоположные и расположенные в одной плоскости гребенки имеют увеличенную длину, выступают за боковые панели и имеют отверстия для крепления. Обмотки разделены на К частей, где К=2, 3, 4…, при этом витки каждой последующей части обмоток сдвинуты на один паз относительно витков предыдущей части обмоток, причем в каждой части обмоток провод каждой последующей обмотки уложен в соответствующие пазы поверх провода предыдущей обмотки, а каждый виток провода каждой из частей обмоток представляет собой ломаную линию и имеет К сдвигов на один паз в соседнюю плоскость намотки. Каждая боковая панель снабжена закрепленной на ней металлической пластиной, имеющей, как минимум, N+1 отверстий, из которых N отверстий предназначены для закрепления проводов в начале и в конце каждой обмотки при помощи пайки, а одно отверстие предназначено для установки дополнительно введенного контакта, причем каждая боковая панель также имеет, как минимум, N+1 отверстий, сопряженных с отверстиями в металлической пластине, закрепленной на боковой панели, при этом остальные М - 2 гребенки также имеют увеличенную длину и выступают за боковые панели. 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к катушкам индуктивности и может быть использовано в радиотехнических устройствах различного назначения, например в фильтрах гармоник мощных высокочастотных радиопередатчиков. Технический результат состоит в расширении эксплуатационных возможностей и в обеспечении возможности подстройки. В способе изготовления катушек индуктивности, включающем рядовую цилиндрическую намотку провода на оправку с последующим скреплением витков обмотки, скрепление витков обмотки осуществляют при помощи диэлектрической пластины с двумя рядами пазов по краям для провода путем ее вращательно-поступательного перемещения внутри обмотки по винтовой линии, образованной витками обмотки, с последующим дополнительным скреплением витков обмотки с пластиной при помощи клея. При этом оба взаимно противоположных ряда пазов на пластине выполняют с шагом, равным шагу намотки, причем один ряд пазов сдвигают относительно другого ряда пазов на половину шага. Диэлектрическую пластину по длине выполняют выступающей за торцевые поверхности обмотки и по ширине, равной внутреннему диаметру обмотки и снабжают отверстиями для крепления. Расстояние между взаимно противоположными пазами в нижней их части также равно внутреннему диаметру обмотки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных механизмах индукционных счетчиков электрической энергии

Наверх